JPH10229491A

JPH10229491A - 画素密度変換装置

Info

Publication number: JPH10229491A
Application number: JP9032105A
Authority: JP
Inventors: Yuichi Kawada; 祐一河田
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1997-02-17
Filing date: 1997-02-17
Publication date: 1998-08-25

Abstract

(57)【要約】【課題】２本のラインメモリを用いるだけで構成で
き、しかも小さな倍率にも対応できる画素密度変換装置
を提供する。【解決手段】ある出力１ラインを求めるための最初の
参照ラインは、セレクタ９が入力画像信号１を選択して
ラインメモリ８に蓄積される。次に入ってくる参照ライ
ンから最後に入ってくる参照ラインの１ライン手前まで
のラインは、加算器６によりラインメモリ７の内容と加
算され、再びラインメモリ７に出力されることですべて
加算され、ラインメモリ７に蓄積される。参照する最後
のラインが入力画像信号１として入力されたとき、この
入力画像信号１、ラインメモリ７およびラインメモリ８
の出力が濃度算出部５に入力される。濃度算出部５は、
これらのデータをもとに投影法による濃度補間の演算を
行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、投影法による画素
密度変換を行なう画素密度変換装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】まず最初に、投影法による画素密度変換
のアルコリズムについて説明する。図７は、７１％縮小
の場合の投影法による画素密度変換の概念図である。図
７（Ａ）には入力画素の並びを示しており、１画素の幅
は１とする。また、入力画素の濃度は１画素目から順に
ｄ０，ｄ１，ｄ２，・・・とする。図７（Ｂ）には出力
画素の並びを示しており、出力画素の幅は倍率０．７１
の逆数で１．４１とする。また、出力画素の濃度はＯ
０，Ｏ１，Ｏ２，・・・とする。

【０００３】このとき、出力画素の濃度Ｏ０，Ｏ１，Ｏ
２，・・・の求め方は、図７に示すように入力画素と出
力画素を一次元の座標のように並べたときに、出力画素
と対応する部分の入力画素濃度の平均となる。例えば、
最初の出力画素Ｏ０は、入力画素の最初の画素ｄ０に幅
１と、次の２番目の画素ｄ１に幅０．４１だけ跨ってい
る。これから、最初の出力画素の濃度Ｏ０は、Ｏ０＝｛（１×ｄ０）＋（０．４１×ｄ１）｝×０．７
１として求めることができる。同様にして３番目の出力画
素の濃度Ｏ２を求めると、３番目の出力画素は、３〜５
番目の入力画素に跨っているので、Ｏ２＝｛（０．１８×ｄ２）＋（１×ｄ３）＋（０．２
３×ｄ４）｝×０．７１として求めることができる。

【０００４】このような処理を、出力画像の各ライン中
の画素について行なうことにより、行方向の拡大または
縮小を行なうことができる。もちろん、列方向の画素に
ついて上述のような演算を行なうことによって、列方向
の拡大または縮小を行なうことができる。

【０００５】図８は、従来の画素密度変換装置の一例を
示す構成図である。図中、４１は入力画像信号、４２は
ページ同期信号、４３はライン同期信号、４４は倍率、
４５は濃度算出部、４６〜５０はラインメモリ、５１は
出力画像信号である。ここでは説明のため、ラインメモ
リを５本用いた例を示している。

【０００６】入力画像信号４１は、濃度算出部４５に入
力されるとともに、１段目のラインメモリ４６に入力さ
れている。ラインメモリ４６〜４９の出力は、濃度算出
部４５と次段のラインメモリ４７〜５０に入力され、ラ
インメモリ５０の出力は濃度算出部４５に入力されてい
る。ラインメモリ４６〜５０は、それぞれ１ライン分の
画素を保持できるだけの容量を有している。そのため、
ラインメモリ４６〜５０からは入力画像信号４１よりも
１〜５ライン前の画像信号がそれぞれ出力される。

【０００７】濃度算出部４５は、入力画像信号４１、各
ラインメモリ４６〜５０から与えられる１〜５ライン遅
延した画像信号、ページ同期信号４２、ライン同期信号
４３、倍率４４を受け取り、上述した投影法により画素
密度変換を行なって出力画像信号５０を出力する。

【０００８】従来の画素密度変換装置の一例における動
作を説明する。まず、ページ同期信号４２がアクティブ
になり、その後、ライン同期信号４３に同期して入力画
像信号４１が送られてくる。入力画像信号４１は、直
接、濃度算出部４５に入力されるとともに、ラインメモ
リ４６〜５０から１〜５ライン遅れた画像信号が入力さ
れる。このように、濃度算出部５には副走査方向に連続
した６画素が入力される。濃度算出部４５では、これら
のページ同期信号４２、ライン同期信号４３および倍率
４４をもとに、入力画像信号４１、ラインメモリ４６〜
５０の出力を演算して、投影法による濃度演算を行なっ
て出力画像信号５１として出力する。

【０００９】図９は、従来の画素密度変換装置の一例に
おける濃度算出部の一例の詳細を示すブロック構成図で
ある。図中、図８と同様の部分には同じ符号を付してあ
る。２１はイネーブル付加算器、２２はライン同期信号
カウンタ、２３は整数／小数分離部、２４はイクスクル
ーシブオアノット、２５は係数選択部、２６はａｎ算出
部、２７−１〜２７−５は係数選択セレクタ、２８−１
〜２８−６，３０は乗算器、２９は加算器である。

【００１０】イネーブル付加算器２１は、倍率４４の逆
数を加算して行くための加算器であり、倍率４４と、こ
のイネーブル付加算器２１の出力がフィードバックされ
て入力されている。タイミング信号としてページ同期信
号４２とライン同期信号４３の論理積の信号が入力され
ており、入力画像信号４１に同期して加算が行なわれ
る。また、後述するエクスクルーシブオアノット２４の
出力がイネーブル信号として入力されており、加算値の
整数部とライン数が等しくないとき、加算動作が抑制さ
れるように構成されている。これは、濃度の算出に必要
とする画素数が変化する際に発生する。整数／小数分離
部２３は、イネーブル付加算器２１からの加算値を受
け、加算値を整数部と小数部に分離する。そして、整数
部はエクスクルーシブオアノット２４へ、小数部ｂｎは
ａｎ算出部２６および乗算器２８−１へ出力される。

【００１１】カウンタ２２は、ページ同期信号４２とラ
イン同期信号４３の論理積の信号が入力され、ライン同
期信号４３をカウントする。これにより、入力画像信号
４１のライン番号がカウンタ２２から出力される。エク
スクルーシブオアノット２４は、整数／小数分離部２３
から出力される倍率４４の逆数の積算値の整数部分と、
カウンタ２２でカウントされているライン番号とを比較
するものである。比較の結果が一致していれば、イネー
ブル付加算器２１のイネーブル信号をアクティブにし、
不一致ならばインアクティブにする。

【００１２】係数選択部２５は、イネーブル付加算器２
１からの倍率の逆数の積算値を受け取り、その値からラ
インメモリ４６〜５０の出力に乗算するための係数を、
それぞれ０、１、ａｎのうちから選択する選択信号を生
成し、セレクタ２７−１〜２７−５に出力する。ａｎ算
出部２６は、整数／小数分離部２３から倍率の逆数の積
算値のうちの小数部ｂｎを受け取るとともに、倍率４４
を受け取り、（倍率−ｂｎ）を計算してその小数部ａｎ
を出力する。この小数部ａｎは、乗算係数として用いら
れる。セレクタ２７−１〜２７−５は、それぞれ、係数
選択部２５からの選択信号に従って、乗算器２８−２〜
２８−６に供給する乗算係数を選択出力する。選択する
乗算係数は、１、０、ａｎのいずれかである。

【００１３】乗算器２８−１は、整数／小数分離部２３
で分離された倍率の逆数の積算値の小数部分と、入力画
像信号４１との積を計算する。また、乗算器２８−２〜
２８−６は、それぞれ、ラインメモリ４６〜５０の出力
と、セレクタ２７−１〜２７−５から出力される乗算係
数との積を計算する。加算器２９は、乗算器２８−１〜
２８−６から出力される乗算結果を加算する。乗算器３
０は、加算器２９による加算結果に倍率４４を乗算し、
出力画像信号５１として出力する。

【００１４】ここで、入力画像信号４１の値をｐ０、ラ
インメモリ４６〜５０からの遅延した画像信号の値をｐ
１〜ｐ５とすると、乗算器２８−１〜２８−６、加算器
２９、乗算器３０によって、（ｂｎ・ｐ０＋ａｎ・ｐ１）×倍率（ｂｎ・ｐ０＋１・ｐ１＋ａｎ・ｐ２）×倍率（ｂｎ・ｐ０＋１・ｐ１＋１・ｐ２＋ａｎ・ｐ３）×倍
率（ｂｎ・ｐ０＋１・ｐ１＋１・ｐ２＋１・ｐ３＋ａｎ・
ｐ４）×倍率（ｂｎ・ｐ０＋１・ｐ１＋１・ｐ２＋１・ｐ３＋１・ｐ
４＋ａｎ・ｐ５）×倍率のいずれかが計算されて出力される。いずれの計算が行
なわれるかは倍率４４に依存し、係数選択部２５が乗算
係数を制御することによって実現される。

【００１５】図１０は、従来の画素密度変換装置の動作
の一例を説明するためのタイミングチャートである。図
１０に示すタイミングチャートを用い、図９に示す濃度
算出部の動作の一例を説明する。なお、図１０において
は、２１％縮小時の動作を示している。図１０（Ａ）は
ページ同期信号４２を示し、図１０（Ｂ）はライン同期
信号４３を示している。図１０（Ｃ）はカウンタ２２の
内容を示し、図１０（Ｄ）は、イネーブル付加算器２１
から出力される倍率４４の逆数の積算値を示している。
図１０（Ｅ）は、エクスクルーシブオアノット２４から
出力され、イネーブル付加算器２１に入力されるイネー
ブル信号を示している。この信号はＨレベルでアクティ
ブである。図１０（Ｆ），（Ｇ）は、それぞれ小数ｂ
ｎ，ａｎの値を示している。

【００１６】図１０（Ｈ）は入力画像信号４１を示し、
図１０（Ｉ）〜（Ｍ）は、それぞれ、ラインメモリ４６
〜５０の出力を示している。ここで、ｄ０〜ｄ９はそれ
ぞれのラインにおけるある画素の濃度を示している。図
１０（Ｎ）は、出力画像信号５０を示している。なお、
説明のため、図１０の最下部に括弧付数字を付してお
り、タイミングはこの数字によって特定することにす
る。

【００１７】図９のイネーブル付加算器２１は、ページ
同期信号４２がアクティブになってからのライン同期信
号４３の立ち上がりに同期して、イネーブル信号がアク
ティブならば倍率４４の逆数を図１０（Ｄ）に示すよう
に加算して行く。ここでは倍率４４が０．２１であるの
で、その逆数である４．７６が加算されて行く。また、
同時にカウンタ２２において、ページ同期信号４２がア
クティブになってからのライン同期信号４３の数を、図
１０（Ｃ）に示すようにカウントする。

【００１８】イネーブル付加算器２１の出力を、整数／
小数分離部２３により整数部と小数部ｂｎに分離する。
例えば、タイミング（１）では、倍率４４の逆数の加算
値４．７６を４と０．７６に分離する。整数部はカウン
タ２２の出力とともにエクスクルーシブオアノット２４
により比較して、比較結果をイネーブル付加算部２１へ
のイネーブル信号とする。イネーブル信号は、図１０
（Ｅ）に示すように比較結果が一致していればアクティ
ブ、不一致ならばインアクティブにする。例えば、タイ
ミング（１）では整数部が４、カウンタ２２の出力が１
であるので、イネーブル信号はインアクティブとなる。
また、タイミング（４）では、整数部が４、カウンタ２
２の出力が４であるので、イネーブル信号はアクティブ
となる。

【００１９】整数／小数分離部２３で分離された小数部
ｂｎは図１０（Ｆ）に示すように変化する。この小数部
ｂｎおよび倍率４４から、ａｎ算出部２６により（倍率
−ｂｎ）の小数部ａｎを求める。この値が図１０（Ｇ）
に示されている。

【００２０】カウンタ２２の出力および倍率４４から、
係数選択部２５により乗算器２８−２〜２８−６への係
数を選択する信号をセレクタ２７−１〜２７−５に入力
し、セレクタの出力をａｎ、１、０の中から選択する。
この係数の選択は、図１０（Ｄ）に示す倍率４４の逆数
の積算値によって決める。もし、図１０（Ｄ）の整数部
の増加が４ならば、出力画素濃度を求めるのに必要な入
力画素数は５つになり、図１０（Ｄ）の整数部の増加が
５ならば、出力画素濃度を求めるのに必要な入力画素数
は６つになる。もし、必要な入力画素数が５つであれ
ば、入力画像信号４１への乗算係数は図１０（Ｆ）に示
す小数部ｂｎであり、ラインメモリ４６〜４８の出力へ
の乗算係数は１であり、ラインメモリ４９の出力への乗
算係数は図１０（Ｇ）に示す小数ａｎとなり、残りのラ
インメモリ５０への乗算係数は０である。もし必要な入
力画素数が６つであれば、入力画像信号４１への乗算係
数は図１０（Ｆ）に示す小数部ｂｎであり、ラインメモ
リ４６〜４９の出力への乗算係数は１となり、ラインメ
モリ５０の出力への乗算係数は図１０（Ｇ）に示す小数
ａｎとなる。

【００２１】乗算器２８−１は、入力画像信号４１と小
数ｂｎの乗算を、乗算器２８−２〜２８−６は、それぞ
れラインメモリ４６〜４８の出力とセレクタ２７−１〜
２７−５の出力の乗算を行なう。乗算器２８−１〜２８
−６の出力結果を加算器２９により加算して、その加算
結果と倍率４４を乗算器３０により乗算することによ
り、投影法による濃度算出を行なう。

【００２２】例えば、タイミング（５）では、係数選択
部２５はセレクタ２７−１〜２７−３に対して１を選択
する選択信号を出力し、セレクタ２７−４に対してａｎ
算出部２６の出力を選択する選択信号を出力し、セレク
タ２７−５に対しては０を選択する選択信号を出力す
る。これにより、乗算器２８−１で入力画像信号１の値
ｄ４と小数ｂｎの乗算を行ない、乗算器２８−２〜２８
−４でラインメモリ４６〜４８の出力であるｄ３〜ｄ１
と１との乗算を行なう。さらに乗算器２８−５でライン
メモリ４９の出力であるｄ０と小数ａｎとの乗算を行な
う。乗算器２８−６では、係数が０であるので演算結果
は０である。そのため、加算器２９で実質的に乗算器２
８−１〜２８−５の演算結果が加算され、乗算器３０で
倍率４４が乗算されて、｛（ｂｎ・ｄ４＋ｄ３＋ｄ２＋ｄ１＋ａｎ・ｄ０）×倍
率｝の計算が行なわれ、出力画像信号Ｏ０が生成される。

【００２３】また、例えば、タイミング（１０）では、
係数選択部２５はセレクタ２７−１〜２７−４に対して
１を選択する選択信号を出力し、セレクタ２７−５に対
してａｎ算出部２６の出力を選択する選択信号を出力す
る。これにより、乗算器２８−１で入力画像信号４１の
値ｄ９と小数ｂｎの乗算を行ない、乗算器２８−２〜２
８−５では係数が１であるので実質的にラインメモリ４
６〜４９の出力ｄ８〜ｄ５がそのまま演算結果となり、
乗算器２８−６ではラインメモリ５０の出力ｄ４と小数
ａｎとの乗算を行なう。加算器２９で乗算器２８−１〜
２８−６の演算結果が加算され、乗算器３０で倍率が乗
算されて、｛（ｂｎ・ｄ９＋ｄ８＋ｄ７＋ｄ６＋ｄ５＋ａｎ・ｄ
４）×倍率｝の計算が行なわれ、図１０（Ｎ）に示すように出力画像
信号Ｏ２が生成される。

【００２４】上述の例では２１％の縮小処理であるの
で、入力画像信号４１のラインを含め、必要とするライ
ン数は５〜６ラインである。ところが、投影法により画
素密度変換を行なう場合、倍率が小さくなればなるほ
ど、参照するライン数が多くなり、参照するラインを保
持しておくための多くのラインメモリが必要となる。そ
のため、装置が大規模になるという問題があった。ある
いは、従来の投影法を用いた画素密度変換装置ではあま
り小さな倍率が許容されていなかった。例えば特開平３
−１１４７５号公報などでは、小さな倍率の場合には投
影法以外の他の方法を用いて対応していた。

【００２５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した事
情に鑑みてなされたもので、２本のラインメモリを用い
るだけで構成でき、しかも小さな倍率にも対応できる画
素密度変換装置を提供することを目的とするものであ
る。

【００２６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、入力される複数ラインの画素を参照して投影法によ
り画素密度変換を行なう画素密度変換装置において、参
照するラインのうちはじめに入力されるラインを蓄積す
る第１のラインメモリと、濃度算出時には参照するライ
ンのうち２番目に入力されるラインから最後に入力され
るラインの１ライン手前までの積算値を蓄積する第２の
ラインメモリと、参照するラインのうちの最後に入力さ
れるラインと前記第１のラインメモリから出力されるラ
インと前記第２のラインメモリから出力される積算値を
もとにページ同期信号およびライン同期信号および倍率
に従って出力画素の濃度を求める濃度算出手段を有して
いることを特徴とするものである。

【００２７】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の画素密度変換装置において、さらに、入力されるライ
ンと前記第２のラインメモリの出力を加算する加算手段
を有し、該加算手段の出力を前記第２のラインメモリに
蓄積させることによって、濃度算出時までに参照するラ
インのうち２番目に入力されるラインから最後に入力さ
れるラインの１ライン手前までの積算値を第２のライン
メモリに蓄積させることを特徴とするものである。

【００２８】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
の画素密度変換装置において、前記第２のラインメモリ
は、前記積算値の最大有効桁数よりも少ない桁数で構成
されており、前記加算手段の加算結果の桁数を前記第２
のラインメモリの桁数に調整して前記第２のラインメモ
リに入力する第１の桁数調整手段と、前記第２のライン
メモリからの出力を正規の桁数に戻す第２の桁数調整手
段を有していることを特徴とするものである。

【００２９】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の画素密度変換装置において、前記第１の桁数調整手段
および前記第２の桁数調整手段は、加算するライン数に
応じて調整する桁数を変化させることを特徴とするもの
である。

【００３０】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の画素密度変換装
置の第１の実施の形態を示す構成図である。図中、１は
入力画像信号、２はページ同期信号、３はライン同期信
号、４は倍率、５は濃度算出部、６は加算器、７，８は
ラインメモリ、９はセレクタ、１０は出力画像信号であ
る。上述の例のように、例えば２１％縮小を行なう際に
は、出力画素の値は入力画素ｄ０〜ｄ４あるいはｄ０〜
ｄ５および倍率を用いて、｛（ｂｎ・ｄ４＋ｄ３＋ｄ２＋ｄ１＋ａｎ・ｄ０）×倍
率｝｛（ｂｎ・ｄ５＋ｄ４＋ｄ３＋ｄ２＋ｄ１＋ａｎ・ｄ
０）×倍率｝のように計算される。ここで、（ｄ３＋ｄ２＋ｄ１）お
よび（ｄ４＋ｄ３＋ｄ２＋ｄ１）の部分は単なる加算を
行なっているのみである。この加算部分の計算を加算器
６およびラインメモリ７によって実現している。また、
ｄ０をラインメモリ８に保持するように構成している。
なお、ｄ４またはｄ５は、入力画像信号１として入力さ
れるラインである。

【００３１】加算器６は、ラインメモリ７の出力と入力
画像信号１とを加算し、再びラインメモリ７に格納す
る。このとき、ある１ラインを求めるための参照ライン
のうち２番目に入ってくる参照ラインから最後に入って
くる参照ラインの１ライン手前までを足しこんだものを
ラインメモリ７に蓄積するように制御を行なう。例え
ば、濃度算出部５で出力画像信号の計算を行なっている
タイミングではラインメモリ７の出力との加算はしな
い。

【００３２】加算器６による加算の過程で、加算するラ
イン数によって桁数が変化する。例えば入力画像信号が
８ｂｉｔのデータである場合、２ラインの加算を行なう
と最大で９ｂｉｔ、４ラインの加算では最大で１０ｂｉ
ｔの数値となる。加算器６は、許容する最小の倍率に応
じた桁数の数値の演算が可能なように構成されている。
また、この第１の実施の形態ではラインメモリ７は許容
する最小の倍率に応じたライン数の加算結果が格納でき
るだけのｂｉｔ幅を有しているものとする。

【００３３】ラインメモリ８は、係数ａｎが掛けられる
ｄ０のラインを保持する。しかし、このｄ０のライン
は、例えば２１％縮小の場合には４ライン前あるいは５
ライン前のデータである。セレクタ９は、ある出力１ラ
インを求めるための参照ラインのうち最も早く入ってく
るラインをセレクトしラインメモリ２に格納する。例え
ば濃度算出部５で出力画像信号の計算を行なっているタ
イミングで入力画像信号１を選択してラインメモリ８に
出力し、その他のタイミングではラインメモリ８の出力
を選択してそのままラインメモリ８に格納させることが
できる。なお、ラインメモリ８に係数ａｎが掛けられる
ラインが保持され、その後濃度算出部５で利用されるま
での間、シフト動作が停止できる場合にはセレクタ９は
不要である。

【００３４】本発明の画素密度変換装置の第１の実施の
形態における動作の一例の概略を説明する。まずページ
同期信号２がアクティブになり、その後ライン同期信号
３に同期して入力画像信号１が入ってくる。ある出力１
ラインを求めるための最初の参照ラインはセレクタ９に
よりラインメモリ８に蓄積される。次に入ってくる参照
ラインから最後に入ってくる参照ラインの１ライン手前
までのラインは、加算器６によりラインメモリ７の内容
と加算され、再びラインメモリ７に出力される。これに
よって、ラインメモリ８に蓄積されたラインの次のライ
ンから参照する最後のラインの１ライン手前までのライ
ンをすべて足しこんだ値がラインメモリ７に蓄積され
る。

【００３５】参照する最後のラインが入力画像信号１と
して入力されたとき、この入力画像信号１、前記２つの
ラインメモリ７およびラインメモリ８の出力が濃度算出
部５に入力される。濃度算出部５は、送られてきたこれ
らのデータをもとに投影法による濃度補間の演算を行な
う。この間、セレクタ９は入力画像信号１を選択してラ
インメモリ８に送る。またラインメモリ７では加算値の
出力とともにクリアしてゆく。ラインメモリ７のクリア
は例えば加算器６から０を送ったり、あるいはラインメ
モリ７の入力に０が与えられるように制御することによ
って行なうことができる。

【００３６】図２は、本発明の画素密度変換装置の第１
の実施の形態における濃度算出部の一例を示す構成図で
ある。図中、図１および図９と同様の部分には同じ符号
を付して説明を省略する。本発明の第１の実施の形態に
示した構成では、係数ａｎを乗算するラインはラインメ
モリ８から送られ、係数として１を乗算していたライン
についてはすべて加算されてラインメモリ７から送られ
てくる。そのため、ラインメモリ７の出力には乗算器は
設けていない。また、ラインメモリ８には常に係数ａｎ
を供給すればよいため、セレクタ２７およびセレクタに
係数を選択させていた係数選択部２５を不要とし、ａｎ
算出部２６の出力を直接、乗算器２８−２に入力して、
ラインメモリ８の出力と係数ａｎとの乗算を行なってい
る。加算器２９は、乗算器２８−１の出力、ラインメモ
リ７の出力、および、乗算器２８−２の出力を加算し、
乗算器３０に送る。乗算器３０では、加算器２９の出力
と倍率４とを乗算し、出力画素信号１０として出力す
る。これによって、例えばｐ０〜ｐｍのｍラインの画素
から出力画素を計算する場合、ラインメモリ７の出力は
Σ_i=2 ^m-1ｐｉ、ラインメモリ８の出力はｐ０、入力画像
信号１はｐｍであるので、（ｂｎ・ｐｍ＋Σ_i=2 ^m-1ｐｉ＋ａｎ・ｐ０）×倍率が計算されて出力画像信号１０として出力される。

【００３７】このように、本発明では、入力されるデー
タが常に３つしかなく、乗算器は２つでよく、また、各
乗算器に乗算係数を送っていたセレクタやセレクタに係
数を選択させるための係数選択部が不要である。そのた
め、例えば従来の図９に示した構成と比較して格段に構
成を簡素化することができる。しかも小さい倍率につい
ても対応でき、ハードウェアの変更などは不要である。

【００３８】図３は、本発明の画素密度変換装置の第１
の実施の形態における動作の一例を説明するためのタイ
ミングチャートである。図３に示すタイミングチャート
を用い、図２に示す濃度算出部の動作の一例を説明す
る。なお、図３においては、上述の図１０と同様、２１
％縮小時の動作を示している。図３（Ａ）〜（Ｈ）は図
１０（Ａ）〜（Ｈ）と同様である。図３（Ｉ）はライン
メモリ７の出力を示し、図３（Ｊ）はラインメモリ８の
出力を示す。図３（Ｋ）は図１０（Ｎ）と同様、出力画
像信号を示している。

【００３９】イネーブル付加算器２１においてページ同
期信号２がアクティブになってからのライン同期信号３
の立ち上がりに同期して、イネーブル信号がアクティブ
ならば倍率４の逆数を図３（Ｄ）に示すように加算して
いく。また同時にカウンタ２２において、ページ同期信
号２がアクティブになってからのライン同期信号３の数
を、図３（Ｃ）に示すようにカウントする。イネーブル
付加算器２１の出力を整数／小数分離部２３により整数
部と小数部ｂｎに分離する。整数部とカウンタ２２の出
力とをイクスクルーシブオアノット２４により比較し
て、一致していればイネーブル付加算器２１へのイネー
ブル信号をアクティブに、一致していなければインアク
ティブにする。イネーブル付加算器２１へのイネーブル
信号は図３（Ｅ）に示されている。また、整数／小数分
離部２３で分離された小数部ｂｎはａｎ算出部２６に入
力され、ａｎ算出部２６においてこの小数部ｂｎおよび
倍率４から（倍率−ｂｎ）の小数部ａｎを求める。

【００４０】まずタイミング（１）において入力画像信
号１としてｄ０が入力されると、セレクタ９はこれを選
択してラインメモリ８に蓄積させる。また、ラインメモ
リ７についてはクリア動作が行なわれる。タイミング
（２）では入力画像信号１としてｄ１が入力される。こ
の時にはラインメモリ８からはｄ０が出力されるが、セ
レクタ９は入力画像信号１を選択せず、ラインメモリ８
の出力を選択してラインメモリ８に戻す。これによって
ラインメモリ８にはｄ０がそのまま保持される。また、
加算器６はラインメモリ７の出力と入力画像信号１とを
加算してラインメモリ７に保持させるが、この時点での
ラインメモリ７の内容はクリアされているので、ライン
メモリにはｄ１が格納される。

【００４１】タイミング（３）ではラインメモリ８はそ
のままｄ０を保持する。また、ラインメモリ７はｄ１を
出力するので、加算器６は入力画像信号１として入力さ
れるｄ２と加算してｄ１＋ｄ２をラインメモリ７に格納
する。

【００４２】次のタイミング（４）においてもラインメ
モリ８はそのままｄ０を保持するとともに、加算器６は
入力画像信号１として入力されるｄ３とラインメモリ７
の出力であるｄ１＋ｄ２を加算してｄ１＋ｄ２＋ｄ３を
ラインメモリ７に格納する。また、このタイミングで整
数／小数分離部２３から出力される倍率の逆数の加算値
の整数部とラインカウンタ２２の値とが等しくなる。そ
のため加算イネーブル信号がアクティブとなり、イネー
ブル付加算器２１、整数／小数分離部２３、ａｎ算出部
２６が上述のように動作するが、更新前のｂｎ，ａｎが
それぞれ加算器２８−１，２８−２に保持される。

【００４３】タイミング（５）において、入力画像信号
１としてｄ４が、ラインメモリ７からｄ１＋ｄ２＋ｄ３
が、ラインメモリ８からｄ０がそれぞれ入力される。入
力画像信号１が入力される乗算器２８−１には、乗算係
数として整数／小数分離部２３で分離された小数部ｂｎ
が入力されており、ｂｎ・ｄ４が計算される。また、ラ
インメモリ２の出力が入力される乗算器２８−２には、
乗算係数としてａｎ算出部２６で算出された（倍率−ｂ
ｎ）の小数部ａｎが入力されており、ａｎ・ｄ０が計算
される。加算器２９では、乗算器２８−１の出力である
ｂｎ・ｄ４と、乗算器２８−２の出力であるａｎ・ｄ０
と、参照ラインの２番目から最後の参照ラインの１ライ
ン手前までを足しこんだラインメモリ７の出力であるｄ
１＋ｄ２＋ｄ３を全て加算する。最後に加算器２９によ
る加算結果を乗算器３０で倍率４と乗算することにより
投影法による濃度算出を行なう。すなわち、（ａｎ・ｄ０＋ｄ１＋ｄ２＋ｄ３＋ｂｎ・ｄ４）×倍率が計算されて出力画像信号１０としてＯ０が出力され
る。

【００４４】また、タイミング（５）では、次の濃度算
出のための先頭ラインとなるｄ４をセレクタ９が選択し
てラインメモリ８に蓄積させるとともに、ラインメモリ
７のクリアが行なわれる。同様にしてタイミング（６）
〜（９）ではラインメモリ８はｄ４をそのまま保持し、
ラインメモリ７は加算器６による加算結果を順次保持す
る。そしてタイミング（９）で加算イネーブル信号がア
クティブとなるので、タイミング（１０）において入力
画像信号１として入力されるｄ９とｂｎの乗算、ライン
メモリ８から出力されるｄ４とａｎの乗算が行なわれる
とともに、これらの乗算結果とラインメモリ７から出力
されるｄ５＋ｄ６＋ｄ７＋ｄ８の積算値との和が加算器
２９で計算され、さらに乗算器３０で倍率４との乗算が
行なわれ、出力画像信号１０としてＯ１が出力される。
以下、同様に処理が行なわれてゆき、画素密度変換が行
なわれる。

【００４５】このように、同じ倍率で参照するラインが
異なっても、加算するライン数が異なるだけで同じ構成
によって画素密度変換が行なわれる。同様に、倍率が異
なっても加算するライン数が違うだけで、同様の構成に
よって画素密度変換を行なうことができる。従来では小
さい倍率では参照するライン数が多くなるので多くのラ
インメモリが必要とされたが、本発明では倍率が小さく
ても同じ構成で画素密度変換を行なうことができる。

【００４６】図４は、本発明の画素密度変換装置の第２
の実施の形態を示す構成図である。図中、図１と同様の
部分には同じ符号を付して説明を省略する。１１、１２
はビット調整部である。上述の第１の実施の形態におい
て説明したように、加算器６による演算結果は入力画像
信号１の桁数よりも多くなる可能性がある。上述の第１
の実施の形態では増加する桁数を見越してラインメモリ
７を構成した。このような構成では、小さい倍率にも適
用可能に構成しようとするとラインメモリ７のビット幅
を大きくしなければならない。そのため、装置が大型化
したり、市販されている製品を利用することができない
などの不具合がある。この第２の実施の形態ではライン
メモリ７として例えばラインメモリ８と同じビット幅の
ラインメモリを用いることができる。例えば入力画像信
号１が８ビットのとき、２ラインの加算では９ビット、
４ラインの加算では１０ビットが必要となる。この実施
の形態では、ラインメモリ７として８ビット幅のものを
用いる。

【００４７】上述のように加算器６の演算結果は入力画
像信号１のビット幅よりも多くなる可能性がある。ビッ
ト調整部１１は、加算器６の演算結果をラインメモリ７
のビット幅に調整する機能を有する。例えばラインメモ
リ７に４ライン分の積算値まで格納する場合には、下位
２ビットを切り捨てる。これによって例えば最大１０ビ
ットの演算結果を８ビットに調整し、ラインメモリ７に
蓄積させることができる。

【００４８】一方、ラインメモリ７に蓄積されているビ
ット調整されたデータは、そのまま加算器６や図２に示
す加算器２９に入力したのでは桁数が合っていないため
に有効な加算が行なえない。そのため、ビット調整部１
２は、ラインメモリ７に蓄積されているビット調整され
たデータをもとの桁数に戻す。例えばビット調整部１１
で下位２ビットを切り捨てた場合には、下位２ビットを
付加し、もとのビット数に戻して加算器６や図２に示す
加算器２９に入力する。これによって、加算器６や加算
器２９において有効な加算演算を行なうことができる。

【００４９】具体例として入力画像信号１が８ビット、
ラインメモリ７も８ビット幅であるものとし、４ライン
まで積算を許すものとしてビット調整部１１，１２では
２ビットの調整を行なうとする。加算器６は、８ビット
の入力画像信号１と、ビット調整部１２で調整された１
０ビット以内の画像信号とを加算する。４ラインまでの
積算では、加算結果は１０ビット以内である。ビット調
整部１１では、加算器６による加算結果から下位２ビッ
トを切り捨て、ラインメモリ７に蓄積させる。ラインメ
モリ７から出力される８ビットの画像信号は、ビット調
整部１２で下位に２ビット付加され、１０ビットの画像
信号として加算器６および濃度算出部５に出力される。
このようにして８ビット幅のラインメモリ７を用いて最
大１０ビットの積算値を近似的に保持させている。

【００５０】ビット調整部１１において調整するビット
数は、この第２の実施の形態では固定としている。その
ビット数は取り扱う最小の倍率によって決定される参照
ライン数に応じて設定すればよい。また、調整方法は、
結線時に切り捨てるビット数の配線を省略したり、ビッ
トシフト演算を行なったり、あるいは除算によって調整
してもよい。ビット調整部１２は、ビット調整部１１に
おける調整方法の逆の調整を行なえばよい。単なるビッ
トの付加を行なう場合、付加するビットの値は任意であ
る。なお、このようなビット調整によって複数ラインの
積算値の精度が低下するが、下位の数ビットであれば画
質上それほど問題になることはない。

【００５１】図５は、本発明の画素密度変換装置の第３
の実施の形態を示す構成図、図６は、同じく濃度算出部
の一例を示す構成図である。図中の符号は図１、図２、
図４と同様である。３１はデコーダである。上述の第２
の実施の形態では、ビット調整部１１，１２において調
整するビット数は固定としたが、この第３の実施の形態
では、調整するビット数を可変とした例を示す。

【００５２】例えば２１％縮小時には、図３に示したタ
イミングチャートからもわかるように、濃度算出の際に
は５ラインあるいは６ラインが参照される。このうちの
１ラインは入力画像信号１であり、もう１ラインはライ
ンメモリ８の出力である。ラインメモリ７による積算は
３〜４ラインである。このライン数は、加算イネーブル
が出力されるまでの間隔、すなわち倍率４の逆数の加算
値の整数部の前回の値との差分から求めることができ
る。例えばタイミング（１０）で濃度を算出する際に
は、タイミング（５）〜（９）の時の倍率の逆数の加算
値「９．５２」の整数部「９」と、その前の倍率の逆数
の加算値「４．７６」の整数部「４」との差分「５」
が、ラインメモリ７およびラインメモリ８から供給され
るライン数である。ラインメモリ７に蓄積される積算ラ
イン数は１を減じた「４」ラインとなる。すなわちタイ
ミング（９）までにラインメモリ７には４ライン分の画
像信号が積算されて蓄積されることになる。４ラインの
加算では、加算結果は最大で２ビット増加するので、ビ
ット調整部１１，１２では２ビットの調整を行なえばよ
いことになる。

【００５３】図６に示すデコーダ３１は、整数／小数分
離部２３から出力される整数部の値をラッチし、値が変
化した際に上述のようにして調整すべきビット数を算出
して出力する。このデコーダ３１から出力される調整ビ
ット数は、図５に示すようにビット調整部１１，１２に
入力されている。ビット調整部１１，１２は、濃度算出
部５内のデコーダ３１から出力される調整ビット数に応
じたビット調整を行なう。すなわちビット調整部１１で
は、デコーダ３１から渡される調整ビット数だけ、加算
器６から出力される加算結果の下位ビットを切り捨て
る。また、ビット調整部１２では、デコーダ３１から渡
される調整ビット数だけ、シフトレジスタ７からの出力
に対して下位にビットを付加して加算器６および加算器
２９に渡す。このようにして、加算するライン数に応じ
たビット調整が可能になる。

【００５４】例えば３５％の縮小を行なう場合、濃度算
出のために参照するライン数は３〜４ラインであり、シ
フトレジスタ７に積算されるライン数は１〜２ラインで
ある。この場合には、例えば加算を要しない１ラインの
画像信号のみをシフトレジスタ７に蓄積する際にはビッ
ト調整を行なわず、２ラインの画像信号の積算値をシフ
トレジスタ７に蓄積する際にはビット調整部１１，１２
は１ビットの調整を行なうように動作する。また、２１
％の縮小を行なう場合には、濃度算出のための参照ライ
ン数は５〜６ラインであり、シフトレジスタ７に積算さ
れるライン数は３〜４ラインである。この場合には、ビ
ット調整部１１，１２は２ビットの調整を行なうように
動作する。

【００５５】このように、積算するライン数が少ない場
合には調整ビット数を少なくして積算値の精度をなるべ
く保ち、逆に積算するライン数が多い場合には調整ビッ
ト数を多くすることで小さい倍率にも対応することがで
き、倍率に応じて可能な精度で適応的に積算値を保持す
ることが可能になる。

【００５６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、投影法を用いて画素密度変換を行なう場合、
倍率にかかわらず、用いるラインメモリは２本のみなの
で、回路規模を小さくすることができる。また、濃度算
出前に投影法の加算を行なっているため、濃度算出手段
の中の乗算器および加算器の回路規模の削減もできる。
このように全体として回路規模を小さくすることがで
き、しかも小さい倍率についても対応可能な画素密度変
換装置を得ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画素密度変換装置の第１の実施の形
態を示す構成図である。

【図２】本発明の画素密度変換装置の第１の実施の形
態における濃度算出部の一例を示す構成図である。

【図３】本発明の画素密度変換装置の第１の実施の形
態における動作の一例を説明するためのタイミングチャ
ートである。

【図４】本発明の画素密度変換装置の第２の実施の形
態を示す構成図である。

【図５】本発明の画素密度変換装置の第３の実施の形
態を示す構成図である。

【図６】本発明の画素密度変換装置の第３の実施の形
態における濃度算出部の一例を示す構成図である。

【図７】７１％縮小の場合の投影法による画素密度変
換の概念図である。

【図８】従来の画素密度変換装置の一例を示す構成図
である。

【図９】従来の画素密度変換装置の一例における濃度
算出部の一例の詳細を示すブロック構成図である。

【図１０】従来の画素密度変換装置の動作の一例を説
明するためのタイミングチャートである。

【符号の説明】

１…入力画像信号、２…ページ同期信号、３…ライン同
期信号、４…倍率、５…濃度算出部、６…加算器、７，
８…ラインメモリ、９…セレクタ、１０…出力画像信
号、１１，１２…ビット調整部、２１…イネーブル付加
算器、２２…ライン同期信号カウンタ、２３…整数／小
数分離部、２４…イクスクルーシブオアノット、２５…
係数選択部、２６…ａｎ算出部、２７−１〜２７−５…
係数選択セレクタ、２８−１〜２８−６，３０…乗算
器、２９…加算器、３１…デコーダ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力される複数ラインの画素を参照して
投影法により画素密度変換を行なう画素密度変換装置に
おいて、参照するラインのうちはじめに入力されるライ
ンを蓄積する第１のラインメモリと、濃度算出時には参
照するラインのうち２番目に入力されるラインから最後
に入力されるラインの１ライン手前までの積算値を蓄積
する第２のラインメモリと、参照するラインのうちの最
後に入力されるラインと前記第１のラインメモリから出
力されるラインと前記第２のラインメモリから出力され
る積算値をもとにページ同期信号およびライン同期信号
および倍率に従って出力画素の濃度を求める濃度算出手
段を有していることを特徴とする画素密度変換装置。
【請求項２】さらに、入力されるラインと前記第２の
ラインメモリの出力を加算する加算手段を有し、該加算
手段の出力を前記第２のラインメモリに蓄積させること
によって、濃度算出時までに参照するラインのうち２番
目に入力されるラインから最後に入力されるラインの１
ライン手前までの積算値を第２のラインメモリに蓄積さ
せることを特徴とする請求項１に記載の画素密度変換装
置。
【請求項３】前記第２のラインメモリは、前記積算値
の最大有効桁数よりも少ない桁数で構成されており、前
記加算手段の加算結果の桁数を前記第２のラインメモリ
の桁数に調整して前記第２のラインメモリに入力する第
１の桁数調整手段と、前記第２のラインメモリからの出
力を正規の桁数に戻す第２の桁数調整手段を有している
ことを特徴とする請求項２に記載の画素密度変換装置。
【請求項４】前記第１の桁数調整手段および前記第２
の桁数調整手段は、加算するライン数に応じて調整する
桁数を変化させることを特徴とする請求項３に記載の画
素密度変換装置。